Orientações e sugestões para o desenvolvimento de conteúdos e habilidades para aluno DV. Ciências da Natureza/Ensino Médio

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1 Orientações e sugestões para o desenvolvimento de conteúdos e habilidades para aluno DV Ciências da Natureza/Ensino Médio Bloco da INDÚSTRIA PETROQUÍMICA E PLÁSTICO O petróleo é um dos principais insumos da indústria química, tanto como fonte de energia como fonte de matérias-primas. Até pouco tempo atrás, a indústria queimava óleo pesado, nafta ou gás de refinaria para gerar calor. Com a descoberta de poços de gás natural na costa brasileira e com a construção do gasoduto Brasil/Bolívia, a matriz energética mudou, passando o país a usar também o gás natural para aquecimento. Queimar petróleo e os derivados não é bom, pois são recursos não renováveis e o produto da queima contribui para o efeito estufa. Os principais derivados do petróleo abordados neste bloco de aula são a gasolina, os plásticos e os detergentes. Inicia-se o bloco com a discussão da destilação fracionada e as frações do petróleo obtidas em uma refinaria. Essas frações permitem introduzir a química orgânica, notadamente os hidrocarbonetos e será estudado o metano, os componentes do GLP (gás liquefeito do petróleo ou gás de botijão), o etileno e o acetileno. A partir do estudo destes compostos serão introduzidos alguns tipos de plásticos e o processo de reciclagem desses materiais. A ação dos detergentes será tratada como uma maneira de reduzir os efeitos danosos ao meio ambiente decorrentes dos vazamentos de petróleo. Aula 40 Como se obtém gasolina do petróleo? Formação do petróleo Derivados do petróleo Destilação fracionada H24, H25 Iniciar a aula/plantão solicitando ao aluno que compartilhe o que sabe sobre o petróleo (processo de formação, derivados, separação dos componentes, uso, importância comercial e energética etc.). Durante a conversa, complementar e/ou corrigir os comentários do aluno. Destacar: Em que época e condições que o petróleo se formou? Quais são os principais derivados e principais usos, ressaltando os hidrocarbonetos? Como se faz a separação dos derivados do petróleo? Comparar a destilação fracionada com a destilação simples, retomando a aula 4. 1

2 Sugerir a resolução de todos os exercícios do NTC (1 ao 16). Aula 41 O que o gás natural tem a ver com o saquinho plástico? Frações do petróleo Hidrocarbonetos (GLP e gás natural) H24, H25, H26 Revisar a aula anterior com a apresentação das informações tabela da página 149 e discutir como separar os derivados do petróleo. Propor as atividades 1 a 3. Utilizando bolas de isopor e palitos de churrasco, construir as estruturas do metano, etano, propano e butano. Deixar o aluno tatear percebendo a diferença na quantidade de átomos de carbono e hidrogênio em cada estrutura. Explicar que o átomo de carbono faz quatro ligações químicas, daí o número total de átomos de hidrogênio que completam a cadeia do hidrocarboneto. A partir das estruturas, apresentar a fórmula estrutural e a molecular. Explicar a propriedade do átomo de carbono de realizar ligações duplas e triplas. Apresentar as possíveis ligações que o átomo faz (com os modelos com bola de isopor e palitos), formando inúmeros compostos de propriedades e usos diferentes. 2

3 Etano Propeno Revisar a aula pela seção Em tempo. Da seção Aprofundando apresentar o conceito de isômeros e exemplificar. Página 157: 5 ao 19. Atenção: Os exercícios 10 (b) e 13 requerem a representação da fórmula estrutural (representação no plano). Construa a estrutura com bolas de isopor e palitos de churrasco, deixe o aluno tatear para resolver a atividade. Aula 42 Como limpar derramamentos de petróleo? Molécula polar Ligações de hidrogênio Tensão superficial H27 Retomar a importância do petróleo, como combustível e fonte de matéria prima, nos dias atuais, destacando o hidrogênio (utilizado na fabricação de fertilizantes) como derivado da indústria petroquímica. Explicar o conceito de tensão superficial, exemplificando com situações do tipo: inseto caminhando sobre a superfície da água, possibilidade de colocar sobre a superfície da água em um copo, um clipe ou alfinete. Observação: mesmo que o aluno não consiga visualizar ou tenha vivenciado essas situações, explique que isso acontece e que é possível. Sugestão: Construir modelos manipuláveis em EVA, representando as figuras 1, 2 e 3 para explicar a interação entre as moléculas de água na superfície e no interior do líquido e a interação entre as moléculas de água e o detergente. 3

4 Após o entendimento pelo aluno do conceito de tensão superficial e ligação de hidrogênio. Apresentar que é possível romper a tensão superficial, pingando uma ou mais gotas de detergente próximo ao inseto ou ao objeto, e que então, eles afundarão. 4

5 Página 166: 1 ao 9. Atenção: A atividade 3 precisa ser adaptada por envolver a leitura e interpretação de uma tabela. Aula 43 Como detergente tira gordura? Detergente Sabão Emulsão Interação entre água e óleo H28 Sugestão: Para explicação do que são micelas, sugere-se a construção de um modelo com massa de modelar e alfinetes de costura com cabeça plástica, como do tipo a seguir: Micela A audição da teleaula é facultativa. Caso opte por sugerir o vídeo, descrever detalhadamente as animações. Iniciar a aula questionando se o aluno sabe como a sujeira das louças pode ser limpa. Depois, pergunte com a sujeira da roupa é removida e então, pergunte como é possível limpar o mar ou oceano quando ocorrem acidentes de derramamento de petróleo. Explicar como se formam as micelas e sua ação. 5

6 Formação da micela Explicar o que são moléculas polares e apolares, aproveitando o conteúdo da seção Aprofundando. Diferenciar detergentes de sabões. Sugerir a resolução de todos os exercícios do NTC Aula 44 Existe água dura? Detergentes e sabões biodegradáveis Água dura e mole H46 Iniciar a aula/plantão com a revisão sobre o conceito de detergente e sabão. Introduzir o conceito de detergente biodegradável. Sugerir a parte prática: sujar as mãos do aluno com giz ou cal e solicitar a lavagem com água e sabão. Solicitar que ele descreva sua percepção. Atenção: Espera-se que o aluno observe que, mesmo que tire o excesso do giz com água, lavando as mãos com sabão, não faz espuma. Explicar o fenômeno e o porquê as não remoção do giz ou cal com a lavagem (texto do livro, página 175). Explicar o que é agua dura e mole. Apresentar os eventuais problemas da água dura nas indústrias. Reforçar o que são íons e a representação do íon cálcio (Ca 2+ ). 6

7 Página 177: 1 e 2. Observação: Caso haja tempo, propor a atividade 3, atentando para descrição detalhada das imagens (Figura 2 e 3, página 178). Aula 45 Os plásticos são todos iguais? Propriedades dos plásticos Termoplásticos e termofixos H18, H64 Apresentar ao aluno vários objetos de plásticos de tipo diferentes, como, copo descartável, caneca ou copo, garrafa, sacolas, sacos, potes de mantimentos, colher, pasta etc. Deixar o aluno tatear. Oriente-o a manipular, de forma que se possa perceber o som ao bater, amassar. Sugerir que aplique força para tentar quebrar, amassar. Orientar a manipular de forma que o aluno perceba que os tipos de plásticos dos materiais são diferentes. Apresentar os tipos de plásticos: termoplásticos e termofixos, ressaltando que essa é uma classificando geral. Apresentar os tipos de plásticos, conforme tabela da página 182, relacionando o tipo ao uso. Revisar a aula pela seção Hora da revisão. Página 183: 1 ao 7. Aula 46 Vamos reciclar plásticos? Polietileno: tipos e obtenção Polimerização Não há habilidades específicas de acordo com a Matriz de Referência para Avaliação da EJA da FB. 7

8 Sugestão: Para introduzir e exemplificar o conceito de cadeias ramificadas, montar estruturas como nas 1, 2 e 3, página 186, utilizando arame. Conforme abordagem do livro, focar a discussão das propriedades dos plásticos e sobre a polimerização centrada no etileno. Definir polímeros. Reforçar a importância da reciclagem do plástico. Para finalizar o bloco de aulas da Indústria Petroquímica e Plástico, retomar a importância do petróleo e de como somos dependentes desse combustível, mas ressaltar que o petróleo não é renovável, daí a importância de reciclar os plásticos. Perguntar para o aluno se ele, costuma e se preocupa em separar o lixo reciclável. Aproveitar a oportunidade para realizar um trabalho de conscientização sobre reciclagem e descarte de lixo. Página 191: 1 e 2; 6 e 8. 8